الگوریتم حداقل میانگین مربعات چند مرحله ای و کاربرد آن در کنترل فعال نویز – برق

مشخصات فایل

مقطع:کارشناسی ارشد
رشته تحصیلی:مهندسی برق
نوع ارائه:پایان نامه
تعداد صفحات:158
قالب بندی:word قابل ویرایش

نحوه خرید

الگوریتم حداقل میانگین مربعات چند مرحله ای و کاربرد آن در کنترل فعال نویز – برق

شما میتوانید تنها با یک کلید به راحتی فایل مورد نظر را دریافت کنید. 🙂

برای دسترسی به این فایل ابتدا باید اشتراک خریداری کنید. برای خرید اشتراک بر روی لینک زیر کلیک کنید.

ارتقاء عضویت

چکیده

فهرست مطالب
مقدمه 1
فصل 1: آشنايي با كنترل فعال نويز 8
1-1 كنترل فعال نويز 8
1-2 نويزهاي باند پهن و باند باريك 11
1-3 راهكارهاي كنترل فعال نويز 11
1-4 كنترل فعال نويزهاي باند باريك 15
1-5 كنترل فعال نويز چند كاناله 16
فصل 2: فيلترهاي وفقي و الگوريتم LMSض 18
2-1 فيلتر هاي وفقي 18
2-2 معيار عملكرد MSEض 22
2-3 روش تندترين شيب 26
2-4 الگوريتم LMSض 28
2-5 پايداري الگوريتم LMSض 29
2-5-1 اثبات پايداري الگوريتم LMSض 30
2-5-2 محاسبه محدوده پايداري 31
2-5-3 تحليل پايداري الگوريتم LMS به روش لياپانف 32
فصل 3: الگوريتم MSLMSض 35
3-1 اصول حاكم بر الگوريتم پيشنهادي 35
3-2 الگوريتم حداقل ميانگين مربعات چند مرحله اي 39
3-3 پايداري الگوريتم MSLMSض 44
3-4 مقايسه سرعت همگرايي در الگوريتمهاي LMS و MSLMSض 50

فصل 4: الگوريتم هاي FXLMS و MSFXLMSص 54
4-1 مسير ثانويه 54
4-2 الگوريتم FXLMS در ANC با راهكار پيشرو 56
4-3 انتخاب اندازه پله µص 58
4-4 شناسايي مسير ثانويه 59
4-5 تركي ب الگوريتم هاي FXLMS و MSLMSص 61
4-5-1 الگوريتم MSFXLMS نوع اول 63
4-5-2 الگوريتم MSFXLMS نوع دوم 65
4-5-3 الگوريتم MSFXLMS نوع سوم 66
4-5-4 الگوريتم MSFXLMS نوع چهارم 68
فصل 5: شبيه سازي كامپيوتري 70
5- 1 مشخصات مدل فرايند 70
5- 2 شبيه سازي سيستم هاي ANC مبتني بر LMS و MSLMSص 71
5- 3 شبيه سازي سيستم هاي ANC مبتني بر FXLMS و MSFXLMSص 80
فصل 6: نتيجه گيري و پيشنهادها 92
6-1 نتيجه گيري پژوهش 92
6-2 پيشنهادها 94
پيوست 96
الف- فاز پاسخ فركانس ي فيلترها ي وفقي 96
‌ب- تأثير درجه فيلترها ي وفقي 97
‌ج- تأثير اندازه پله 102
فهرست منابع 105

چكيده
كنترل فعال نويز از جمله شيوه هاي رايج در كاهش نويزهاي صوتي است. در اين پايان نامه پس از بررسي روشهاي رايج كنترل فعال نويز، الگوريتم جديدي با عنوان الگوريتم حداقل ميانگين مربعات چند مرحلهاي براي استفاده در كنترل كننده هاي فعال نويز پيشنهاد گرديد كه نوع توسعه يافتهاي از الگوريتم شناخته شده حداقل ميانگين مربعات است. پس از بررسي اصول و مباني الگوريتم پيشنهادي، روابط رياضي حاكم بر عملكرد اين الگوريتم مورد تحليل و استنتاج قرار گرفت. سپس با توجه به اهميت اساسي مبحث پايداري اين الگوريتم ها، موضوع پايداري الگوريتم پيشنهادي بررسي شد و پايداري آن بر اساس روش لياپانف به اثبات رسيد. در مرحله بعد سرعت همگرايي الگوريتم پيشنهادي و الگوريتم حداقل ميانگين مربعات مقايسه شد و به صورت تحليلي شرايط لازم براي سرعت همگرايي بيشتر الگوريتم پيشنهادي استخراج گرديد. تعميم الگوريتم پيشنهادي براي سيستمهاي كنترل فعال نويز داراي مسير ثانويه قابل توجه، موضوع بعدي مورد بررسي در اين تحقيق بود كه ساختارهاي متفاوتي براي آن ارائه شد. در مرحله نهايي با استفاده از شبيهسازي كامپيوتري عملكرد انواع سيستمهاي مورد بررسي در شرايط متفاوت تحت ارزيابي قرار گرفت.
نتايج شبيه سازي كامپيوتري مبين عملكرد بهتر الگوريتم پيشنهادي نسبت به الگوريتم حداقل ميانگين مربعات براي استفاده در سيستم هاي كنترل فعال نويز است، اما در مورد نوع تعميم يافته الگوريتم پيشنهادي براي سيستم هاي كنترل فعال نويز داراي مسير ثانويه قابل توجه، چنين نتيجهاي حاصل نگرديد.

مقدمه
وجود سر و صداي ناخواسته در جوامع شهري و صنعتي جلوه ديگري از آلودگيهاي زيست محيطي است كه تاثير آزار دهنده در محيط كار و زندگي افراد دارد.
از اين نوع آلاينده ها كه با بسياري از صنايع مرتبط است با عنوان نويزهاي صوتي ياد مي شود. اين آلايش ها اگر به شكل مناسب كنترل نشوند مي توانند عوارض متعددي را براي افراد حاضر در محيط پديد آورند. دو عارضه مستقيم براي نويز صوتي ذكر شده است، عارضه اول آن است كه نويز صوتي در كوتاه مدت موجب خستگي ذهني شنونده مي شود و تمركز او را كاهش ميدهد كه اين امر اغلب موجب تاثير گذاري بر عملكرد افراد، پريشاني و حواس پرتي ايشان مي گردد. عارضه دوم كه تنها در اثر قرار گرفتن دراز مدت در محيط داراي نويز صوتي با دامنه بالا بوجود مي آيد كاهش قدرت شنوايي افراد را بدنبال خواهد داشت. براي كنترل نويز صوتي دو روش كلي مورد استفاده قرار مي گيرد كه از آنها با عناوين كنترل غير فعال و كنترل فعال نويز (ANC) ياد مي شود.
ايده كنترل غير فعال، روش سنتي براي كنترل و كاهش نويز صوتي مي باشد. در اين روش محفظه، مانع و مواد جاذب صوت براي كاهش نويز ناخواسته بكار گرفته مي شود. مواد جاذب صوت غير فعال معمولا در اگزوزهاي موتورهاي احتراق داخلي كاربرد دارد. در حاليكه عايقهاي صوتي مقاومتي بيشتر در فن داخل لوله استفاده مي شود. مواد جاذب صوت، تضعيف صوت قابل توجهي در محدوده فركانسي بالاي 500 هرتز ايجاد مينمايند و در فركانس هاي پائين قابليت خود را از دست مي دهد. در عمل ثابت شده است كه ضخامت عايق صوتي كه بايد استفاده شود با طول موج صوت حذف شونده داراي نسبت مستقيم است.
فركانس هاي پائين بدليل بلند بودن طول موج هاي صوتي، استفاده از محفظه هاي سنگين، مواد جاذبصوت ضخيم و حجيم و خفه كننده هاي بزرگ جهت كنترل نويز ضروري مي باشد. در نتيجه كاربرد كنترلكننده هاي غير فعال نويز پرهزينه، حجيم ، مشكل و غير موثر است.
در روش كنترل فعال نويز برخلاف روش كنترل غير فعال سعي نمي شود كه با استفاده از مواد جاذب، نويز تضعيف گردد بلكه هدف آن است كه نويز صوتي ديگري با همان دامنه و فركانس نويز اصلي اما با فاز مخالف ايجاد شود تا در اثر تركيب آن با نويز اوليه، نويز صوتي حذف شده و يا حداقل تا حد قابل ملاحظه اي تضعيف گردد.
روش كنترل فعال نويز توسط Paul Leug در سال 1936 ميلادي اختراع شد و به ثبت رسيد [LEU36].
اولين بار سيستم كنترل فعال نويز بر روي يك لوله كه از نظر صوتي داراي ساده ترين مدل م يباشد پياده شد. اين پياده سازي اولين گام در جهت رسيدن به سيستمهاي عملي امروز بود. در اين آزمايش با فرستادن يك سيگنال مزاحم يا نويز از ابتداي لوله و پخش سيگنالي ديگر با همان دامنه و فركانس نويز اصلي با فاز مخالف از طريق يك بلندگو كه باز هم در ابتداي لوله نصب شده است سعي بركاهش نويز و حداقل نمودن خطا با استفاده از سيگنال دريافتي از ميكروفن خطا در انتهاي لوله مي باشد. اين سيستم يكي از سيستم هاي عملي و ساده در آزمايشگاهها براي آزمون روش كنترل فعال نويز است.
بسياري از فرآيندهاي تجاري و صنعتي كه از نزديك با افراد ارتباط دارند آلودگي بالايي از لحاظ شنيداري ايجاد م يكنند و اين موضوع از جمله نكاتي مي باشد كه موجب گستردگي توجه به كاربرد سيستم هاي كنترل فعال نويز صوتي (ANC) شده است. بسياري از صنايع، كارخانجات، سيستمهاي حمل و نقل و… در عمل با آلودگي بسياري همراه هستند و به همين دليل تامين سلامتي افرادي كه با اين سيستم ها سروكار دارند يكي از اهداف كنترل فعال نويز است.
سيستم هاي كنترل فعال نويز (ANC) كاربردهاي زيادي در صنعت دارند كه از آن جمله به كاربرد آن در صنايع حمل و نقل و وسايل نقليه شامل اتومبيل، وانت، كاميون، صنايع خودروهاي زميني، خودروهاي نظامي، هواپيما (بخصوص نوع ملخي آن)، هليكوپتر اشاره كرد. همچنين در ساير كاربردهاي صنعتي نظيركانال ها و دستگاههاي تهويه هوا، فن ها، كانالهاي هواي صنعتي، دودكش ها، ترانسفورماتورها، كمپرسورها، پمپها، تونل هاي باد، يخچال، ماشين لباسشويي، جاروبرقي، كوره ها، رطوبت گيرها، كابين هاي اداري، ناحيه هاي آرام (ايزوله) بلحاظ صدا، گوشيهاي محافظ و گوشي تلفن مي توان اشاره كرد [KUO96b].
توضيحات بيشتر در مورد كاربردهاي سيستم هاي ANC و محدوديتهاي موجود براي كاربرد آنها در حال و آينده در [HAN04] ارائه گرديده است.
معمولاً سيستم هاي ANC تك كاناله در صنايع مورد نظر، به عنوان خفه كنندههاي الكترونيكي براي سيستم هاي اگزوز، سيستمهاي موتورهاي القايي و غيره استفاده مي شود. در مقابل سيستمهاي ANC چند كاناله در صنايع مورد نظر، درون بخشي از وسيله نقليه يا هواپيما و… كه سرنشينان قرار دارند، كابين خلبان هليكوپتر، هواپيما، كابين اپراتور تجهيزات سنگين يا مكان هايي كه موتورهاي سنگين قرار دارد نصب مي گردند.
از آنجائيكه مشخصه هاي نويز صوتي متغير با زمان است، دامنه، فاز نويز نامطلوب غير ايستان مي باشد، بنابراين بايد نويز صوتي توليد شده با فاز مخالف با نويز صوتي اصلي تطبيق يابد. به تعبير ديگر بمنظور تضعيف نويز صوتي و كاهش خطا به ميزان زياد در عين حفظ پايداري زماني م يبايستي سيستم حذف كننده نويز صوتي تطبيقي و در نتيجه ديجيتال باشد. نوين بودن كنترل فعال نويز در صنعت نيز نه بدليل جديد بودن روش آن، بلكه به لحاظ جديد بودن نحوه پياده سازي آن در صنعت مي باشد. زيرا با پيشرفت صنعت الكترونيك و توسعه سيستم هاي ديجيتال، راه براي پياده سازي اين قبيل سيستم ها بوجود آمد. البته در ابتدا كه سيستم هاي ديجيتال داراي سرعت پردازش قابل توجهي نبودند، پردازش سيگنالهاي صوتي با نرخ نمونه برداري پائين چندان قابل انجام نبود ولي امروزه با عرضه ريز پردازندههاي ديجيتال قدرتمند و ارزان قيمت، نمونه برداري با نرخ بالا امكانپذير شده است. همچنين بمنظور پياده سازي روش هاي رايج كنترل فعال نويز مجموعه اي از فيلترهاي تطبيقي ديجيتال به عنوان كنترل كننده مورد استفاده قرار ميگيرد.
فرآيند تطبيق، تغيير ضرايب فيلتر بمنظور بهينه سازي پارامترهاي كنترل كننده و كاهش تابع هزينهصورت مي پذيرد. بدين ترتيب كه پس از هر بار تغيير در ضرايب به ازاي هر نمونه ورودي، عملكرد كنترلكننده براي كاهش نويز ورودي با استفاده از سيگنال دريافتي از ميكروفن خطا كه تاثير نويز در خروجي فرآيند و سيگنال پخش شده توسط بلند گوي ضد نويز را حس مي كند، ارزيابي شده و تصميم لازم در مورد نحوه تغيير ضرايب اتخاذ مي شود. بر اين اساس، روش هاي مورد نظر قابليت بكارگيري مجموعه اي از مدل هاي كنترلي (كه هر يك بردار پارامترهاي مربوط به خود را دارند) بصورت موازي و ارزيابي عملكرد آنها بمنظور انتخاب بهترين مدل كنترلي (با توجه به بردار پارامترهاي آن) در هر بار تغيير ضرايب را ندارند. براي رفع اين نقيصه و فراهم آوردن چنين امكاني كه شرايط لازم براي ارزيابي دو مدل مختلف را در محيط پردازنده ديجيتال در حد فاصل ميان دو نمونه يا دو بلاك نمونه سيگنال ورودي را ايجاد كند نياز به تغييراتي در شيوه رايج كنترل فعال نويز داريم.
پيشنهاد روش چند مرحله اي كنترل فعال نويز كه در اجراي اين پروژه، ارائه طرح اصلي، بررسي مباني نظري، ارزيابي همگرايي، پايداري اين شيوه و شبيه سازي آن مورد نظر مي باشد، به عنوان راهكاري اصولي و راه حلي براي مشكل مطرح گرديده در نظر گرفته شده است. در اين پايان نامه صرفاً ارزيابي دو مدل براساس استفاده از فيلترهاي وفقي انجام مي شود هر چند كه با تعميم آن مي توان براي مدل دوم از ساير كنترل كننده ها سود برد.
بديهي است تركيب روش چند مرحله اي پيشنهادي براي كنترل فعال با انواع روشهاي شناخته شده براي اين كاربرد و ميزان بهبود حاصل از اين تركيب خود موضوع مناسبي براي تحقيق بشمار مي آيد. از سوي ديگر شناخت محدوديت هاي روش پيشنهادي ونقاط ضعف آن نيز موضوعي بسيار مهم است. كه در اين پايان نامه به آن پرداخته مي شود.
در فصل اول اين گزارش كنترل فعال نويز مورد بررسي قرار ميگيرد. ابتدا اصول حاكم بر سيستم هاي كنترل فعال نويز معرفي گرديده و ساختار كلي اين نوع از كنترل كننده هاي نويز ارائه مي شود. سپس خواننده انواع نويزهاي صوتي باند پهن و باند باريك و عوامل بوجود آورنده آنها آشنا ميگردد. در مرحله بعد راهكارهاي اصلي كنترل فعال نويز كه در كنترل و تضعيف انواع نويز صوتي كاربرد دارند مرور مي شوند. همچنين ساختارخاصي از كنترل كننده فعال نويز كه صرفاٌ براي كنترل نويزهاي باند باريك مورد استفاده قرار ميگيردمعرفي مي شود. اين فصل با معرفي كوتاهي از كنترل كننده هاي فعال نويز چند كاناله پايان مي پذيرد.
در سيستم كنترل فعال نويز با توجه به امكان تغيير فرآيند در حالت كار سيستم و نيز تغييرات مداوم ورودي نياز است كه تابع كنترلي كنترل كننده نيز قابل تغيير باشد تا بتواند خود را با تغييرات فرآيند تطبيق دهد.
لزوم تامين اين نياز از سوي كنترل كننده و علاوه بر آن پايداري سيستم در حال كار در عين سرعت عمل مطلوب سيستم بصورت بلادرنگ و عملكرد نسبتاً مطلوب آن گزينههاي قابل انتخاب بعنوان كنترل كننده سيستم ANC را بسيار محدود مي سازد. از جمله گزينههايي كه از اين ويژگيها برخوردار مي باشند فيلترهاي وفقي هستند. بنابراين در فصل دوم، سيستم هاي وفقي معرفي خواهد شد و در اين ارتباط معيار عملكرد MSE و روش تندترين شيب شرح داده مي شود. در ادامه تحليل عملكرد LMS و تعيين محدوده پايداري آن از روش كلاسيك مورد بحث قرار مي گيرد. همچنين پايداري اين الگوريتم با كاربرد روش لياپانف نيز بيان ميگردد.
فصل سوم به معرفي و تبيين سيستم ANC جديد مبتني بر الگوريتم پيشنهادي LMS چند مرحلهاي (MSLMS) و عملكرد آن اختصاص يافته است.
در طول اين فصل ابتدا به بيان انگيزه پيشنهاد اين الگوريتم و ويژگيهاي مورد انتظار آن بخصوص با توجه به محدوديت هاي فيزيكي سيستم هاي ANC واقعي پرداخته مي شود. سپس اصول و معادلات رياضي حاكم بر سيستم ANC مبتني بر الگوريتم MSLMS ارائه مي گردد. بدليل اهميت بحث پايداري در الگوريتم تطبيق فيلترهاي وفقي، اين موضوع در مورد الگوريتم MSLMS نيز مورد بررسي قرار مي گيرد. با توجه به توانمندي روش لياپانف در تحليل پايداري سيستمهاي كنترل اين روش در ارزيابي الگوريتم MSLMS بخدمت گرفته مي شود و شرايط لازم براي حفظ پايداري سيستم محاسبه مي گردد. در خاتمه به موضوع مقايسه سرعت همگرايي الگوريتم هاي LMS و MSLMS از بعد تحليلي پرداخته مي شود.
فصل چهارم توجه خواننده به موضوع مسير ثانويه معطوف شده و سپس الگوريتم FXLMS با راهكارپيشرو مطرح گرديده و انتخاب اندازه پله با مطرح نمودن روابط رياضي مربوط به آن توضيح داده خواهد شد.
در مرحله بعد بهره گيري از الگوريتم پيشنهادي MSLMS در چارچوب سيستم ANC با ساختاري نسبتاً مشابه سيستم مبتني بر الگوريتم FXLMS مورد توجه قرار مي گيرد. در برخي از كاربردهاي واقعي ANC بدليل وجود محدوديتهاي فيزيكي (مسير ثانويه) امكان استفاده مستقيم از الگوريتم LMS در سيستم ANC با عملكرد نسبتا مطلوب وجود ندارد و در عوض از الگوريتم FXLMS استفاده مي گردد. بدليل مشابه الگوريتم MSLMS ساده نيز در چنين كاربردهايي چندان كارآمد نخواهد بود و بايد آن را در ساختاري مشابه سيستم مبتني بر الگوريتم FXLMS بخدمت گرفت. ابتدا با توجه به محدوديت هاي فيزيكي، چارچوب هاي تقريبا متفاوتي براي تعميم استفاده از الگوريتم MSLMS در ساختار مشابه سيستم مبتني برالگوريتم FXLMS ارائه مي شود. همچنين نكات متفاوتي در مورد هر يك از چارچوب هاي مطرح شده عرضه مي شود و نكات قوت و ضعف احتمالي آنها نسبت به يكديگر مورد بحث قرار مي گيرد. از جمله مباحث بسيار مهم در اين ارتباط موضوع پايداري سيستم است كه با توجه به پيچيدگي بسيار زياد ارزيابي دقيق تحليلي آن تنها به بررسي توصيفي آن اكتفا مي گردد.
ارزيابي عملكرد سيستم هاي ANC مورد بررسي در چهار فصل اول اين پايان نامه از طريق شبيه سازي كامپيوتري انجام مي شود. هر چند نتايج چنين شبيه سازيهايي با نتايج حاصل از اندازه گيري بر روي سيستم هاي فيزيكي واقعي كه با پياده سازي سخت افزاري آنها ساخته شوند تا حدودي تفاوت دارند اما در طي تحقيق بر روي موضوع اين پايان نامه بدلايل متعددي صرفاً به شبيه سازي كامپيوتري اكتفا گرديده است و نتايج اين شبيه سازيها در فصل پنجم پايان نامه عرضه شده است. از مهمترين اين دلايل ميتوان هزينه بر بودن تجهيزات مورد نياز براي پياده سازي سخت افزاري سيستم ها، دشواري پياده سازي الگوريتم ها بر روي ريز پردازندههاي ويژه مورد استفاده براي اين كاربردها و عدم امكان كنترل شرايط فيزيكي محيطي از قبيل نويزهاي ناخواسته و اعوجاج در سيستم هاي مورد نظر را برشمرد. همچنين براي سنجش تفاوت عملكرد الگوريتم هاي مختلف بويژه در مواردي كه تفاوت عملكرد بسيار جزئي است نياز به بهره گيري از دستگاههاي بسيار دقيق و حساسي خواهد بود كه امكان بخدمت گرفتن آنها با توجه به قيمت بسيار بالاياين تجهيزات در تحقيق حاضر وجود ندارد.
در طي اين فصل نتايج شبيه سازي سيستم هاي مختلف از ابعادي نظير دامنه نويز خروجي، سرعت همگرايي و انرژي نويز باقيمانده پس از همگرايي سيستم با يكديگر مقايسه مي گردند.
آخرين فصل از اين پايان نامه به نتيجه گيري و ارائه پيشنهادها اختصاص يافته است و در طي آن به نتيجه گيري از تحقيق انجام شده در طي انجام اين پروژه مي پردازيم و پيشنهادهايي براي ادامه پژوهش در زمينه استفاده از نتايج تحقيق حاضر در عرصههاي متفاوت ارائه مي گردد.

نتيجه گيري
تحقيقات بعمل آمده در اين پژوهش كه گزارش آن در پايان نامه حاضر ارائه شده است بر مبناي طرح كلي است كه در ابتداي اين تحقيق براي ارائه الگوريتم خاصي مبتني بر الگوريتم LMS جهت تطبيق بهتر ضرايب فيلتر وفقي پيشنهاد گرديد. هر چند كاربرد خاص كنترل فعال نويز براي چنين الگوريتمي در اين پژوهش در نظر گرفته شد اما از ابتدا اين توجه وجود داشت كه چنين الگوريتمي در صورت عرضه ساختار مناسب و فراهم آوردن امكان پياده سازي آن مي تواند در كاربردهاي ديگر فيلتر وفقي نيز بخدمت گرفته شود.
در طرح پيشنهادي علاوه بر فيلتر وفقي اصلي، مدلي از فرايند در قالب كنترل كننده ثانويهاي در نظر گرفته شده بود كه آن نيز يك فيلتر وفقي است (هر چند در حالت كلي كنترل كننده ثانويه مي تواند از نوع ديگر در نظر گرفته شده و تحقيقات ديگر بر آن مبنا انجام شود). هدف اصلي بهره گيري از اين سيستم داراي دو كنترل كننده بهبود تطبيق ضرايب فيلتر وفقي (كنترل كننده اصلي) بود. يافتن امكان پياده سازي چنين ساختاري و عرضه نوع مناسب ارتباطات اين دو كنترل كننده به گونهاي كه انتظارات مورد نظر را تحقق بخشد هدف عمدة پژوهش حاضر بود. طبيعتاً در انجام مراحل مختلف اين تحقيق علاوه بر بيان تحليلي و ارائه معادلات حاكم بر اين ارتباطات، عنايت به عوامل بسيار مهم در تطبيق ضرايب فيلتر كه سرعت همگراييو پايداري از اهم آنها مي باشند از اهميت بسزايي برخوردار بود. خوشبختانه در طي اين پژوهش تحقق و پياده سازي اين طرح كلي با موفقيت كامل انجام گرديد و الگوريتم جديدي با عنوان حداقل ميانگين مربعات چند مرحله اي (MSLMS) ارائه شد و در قالب يك سيستم كنترل فعال نويز شبيه سازي كامپيوتري گرديد كه عملكرد آن بهتر از عملكرد سيستم مشابه مبتني بر الگوريتم LMS است. همچنين معادلات حاكم بر اين الگوريتم جديد از نظر نحوه تطبيق ضرايب، پايداري آن و همگرايي ضرايب فيلتر وفقي از بعد تحليلي بررسي گرديده و با معادلات حاكم بر الگوريتم LMS مقايسه شد.
علاوه بر آن تركيب الگوريتم جديد حداقل ميانگين مربعات چند مرحله اي با الگوريتم شناخته شده FXLMS كه معمولاً در كاربردهاي ANC با مسير ثانويه بخدمت گرفته مي شود نيز با عنوان الگوريتم MSFXLMS مورد بررسي قرار گرفت و ساختارهاي متعددي براي آن پيشنهاد گرديد. نتايج شبيه سازي كامپيوتري چنين تركيبهايي نشان داد كه در عمل عواملي نظير تأخير مربوط به مسير ثانويه مي تواند موجب پديد آمدن اختلاف فاز نامناسب در خروجي مسير ثانويه نسبت به فاز مطلوب (فاز °180 نسبت به (d(n) شود به گونه اي كه اين اختلاف فاز عملكرد مناسب سيستم را تقليل داده و ديگر مزيتي بر الگوريتم FXLMS ساده نخواهد داشت زيرا بهر حال پيچيدگي محاسباتي الگوريتم MSLMS چندين برابر الگوريتم LMS ساده است.
دستاوردها و نوآوريهاي اين پژوهش را مي توان به اختصار به صورت زير بيان كرد:
1- ارائه طرح كلي افزودن يك كنترل كننده ثانوي بعنوان مدل فرايند به كنترل كننده فرايند (فيلتر وفقي) و پيشنهاد استفاده از آن در تطبيق بهتر ضرايب فيلتر وفقي.
2- پيشنهاد الگوريتم حداقل ميانگين مربعات چند مرحلهاي (MSLMS) و عرضه ساختار مناسب پيادهسازي آن در قالب يك سيستم كنترل فعال نويز با عنايت به ارتباط متقابل تطبيق ضرايب دو فيلتر وفقي.
3- بيان تحليلي الگوريتم MSLMS و ارائه معادلات رياضي حاكم بر عملكرد آن.
4- بحث و بررسي در مورد پايداري الگوريتم MSLMS بر اساس روش لياپانف و محاسبه شرايطپايداري الگوريتم.
5- مقايسه سرعت همگرايي الگوريتم هاي LMS و MSLMS از بعد تحليلي.
6- تعميم الگوريتم MSLMS و تركيب آن با الگوريتم FXLMS در قالب الگوريتم MSFXLMS (بر همين اساس مي توان الگوريتم MSLMS را با انواع الگوريتمهاي مبتني بر الگوريتم LMS براي كاربردهاي مختلف تركيب كرد و الگوريتم هاي جديدي بدست آورد).
7- ارائه چارچوبهاي مختلف براي پياده سازي الگوريتم MSFXLMS
8- شبيه سازي كامپيوتري الگوريتم هاي پيشنهادي (MSLMS و MSFXLMS) براي كنترل فعال نويز و مقايسه نتايج آن با نتايج شبيهسازي سيستم كنترل فعال نويز ميتني بر الگوريتم هاي كلاسيك (LMS و FXLMS).

نحوه خرید

دانلود رایگان فایل
شما میتوانید تنها با یک کلید به راحتی فایل مورد نظر را دریافت کنید. 🙂

برای دسترسی به این فایل ابتدا باید اشتراک خریداری کنید. برای خرید اشتراک بر روی لینک زیر کلیک کنید.

ارتقاء عضویت

در صورت بروز هر گونه مشکل در روند خرید اینترنتی، بخش پشتیبانی کاربران آماده پاسخگویی به مشکلات و سوالات شما می باشد

راهنمای سایت

برخلاف سایت های دیگر که فایل ها را به صورت تکی می فروشند روال سایت ما این است که شما با عضویت در سایت ما میتوانید از تمام فایل های موجود استفاده کنید.

تمام مطالب سایت فقط برای اعضای سایت رایگان است.

نحوه عضویت در سایت